基于演化博弈结合模糊信任评估与离群点检测的无线传感器网络安全分簇协议
网络与互联网体系结构
2022-07-22 v1 人工智能
系统与控制
系统与控制
摘要
由于自身特性与限制，无线传感器网络（WSNs）中可信可靠的数据投递是一项具挑战性的任务。为获取安全的数据投递并解决安全与能耗间的冲突，本文提出一种基于演化博弈、结合模糊信任评估与离群点检测的WSNs安全分簇协议。首先，提出一种模糊信任评估方法，将传输证据转化为信任值，同时有效缓解信任不确定性。随后，提出一种基于K-Means的离群点检测方案，以进一步分析经模糊信任评估或信任推荐获得的大量信任值。它能在提升离群点检测精度的同时发现传感器节点间的共性与差异。最后，我们提出一种基于演化博弈的安全分簇协议，以在选举簇头时为传感器节点实现安全保障与节能之间的权衡。未能成为簇头的传感器节点可通过隔离可疑节点来安全选择自己的簇头。仿真结果验证了我们的安全分簇协议能有效防御来自内部自私或被攻陷节点的网络攻击，相应地，及时数据传输率可显著提升。
引用
@article{arxiv.2207.10282,
title = {An Evolutionary Game based Secure Clustering Protocol with Fuzzy Trust Evaluation and Outlier Detection for Wireless Sensor Networks},
author = {Liu Yang and Yinzhi Lu and Simon X. Yang and Yuanchang Zhong and Tan Guo and Zhifang Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.10282},
year = {2022}
}